آموزش محاسبه شاخص­ های آلودگی محیط­ زیستی

پکیج آموزشی برنامه جامع از نحوه محاسبه شاخص ­های آلودگی محیط­ زیستی در نرم­ افزار MATLAB یک دوره جامع و کاربردی برای علاقه‌مندان و متخصصان حوزه محیط­ زیست است که نحوه محاسبه تک ­تک شاخص ­های آلودگی خاک، آب، رسوب و گیاهان به صورت کامل با جزئیات دقیق آموزش داده شده است.

• در بخش اول، محاسبه شاخص­ های آلودگی خاک (شامل شاخص­ های Igeo، CF، PLI، ER و RI است که در ادامه، منشاءیابی فلزات سنگین در خاک با تحلیل مولفه­ های اصلی (PCA) انجام می­ شود. همچنین نمودارهای Wilcox و ASSL برای کیفیت خاک (به­ ویژه شوری و سدیمی بودن خاک) آموزش داده شد. در نهایت نمودار همبستگی بین فلزات سنگین به­ صورت نمودار حرارتی (Heatmap) تهیه شد.
• در بخش دوم، محاسبات مربوط به آلودگی آب است و فلزات سنگین در آب با شاخص ­های محیط­ زیستی ارزیابی می­ شود. سپس نمودار piper برای ارزیابی کیفیت آب تهیه می­ شود. در نهایت با شبیه ­ساز مونت­کارلو، ارزیابی ریسک خطر سرطانی و غیرسرطانی بودن فلزات سنگین در آب به ­صورت تحلیل حساسیت محاسبه می ­شود.
• در بخش سوم محاسبات مربوط به شاخص آلودگی فلزات سنگین در خاک و رسوب انجام می­ شود و با شبیه ­ساز مونت­کارلو تحلیل حساسیت برای پتانسیل خطر اکولوژیکی رسوبات انجام می­ شود.

شما علاوه ­بر مشاهده نحوه اجرای محاسبات و یادگیری حل مسئله، می­ توانید با کدهای آماده ­ای که در اختیارتان قرار داده می­ شود، تنها با جایگزینی داده ­های خود و اجرای کُدهای آماده، تمام شاخص ­های استاندارد آلودگی محیط ­زیست را محاسبه کنید.

در این پکیج، محاسبه ریسک سلامت ناشی از آلودگی محیطی با استفاده از شبیه ­ساز مونت­کارلو برای تحلیل حساسیت نیز انجام شده است که اولین بار در ایران است که این نوع تحلیل حساسیت در علوم محیطی آموزش داده می­ شود.

ضمناً در این پکیج، آموزش به­ گونه­ ای است که نیازی به پیش ­نیازها و نرم ­افزارهای دیگر نیست و سعی شده است که با تهیه این پکیج، کل فرایند محاسبات را فرا بگیرید. این پکیج به شما کمک می‌کند تا به‌صورت عملی و پروژه‌محور، مهارت‌های لازم برای ارزیابی آلودگی محیط زیست را کسب کنید.

این دوره برای دانشجویان، پژوهشگران و فعالان حوزه محیط­ زیست، جغرافیا، آلودگی، عمران، منابع طبیعی، اکولوژی و سایر علوم مرتبط با محیط­ بسیار مفید و کاربردی است.

بخشی از ویدئوی دوره:

معرفی مدرس

• محمود بهروزی
• دکتری برنامه­ ریزی محیط­ زیست
• دارنده مدرک دکتری محیط زیست از دانشگاه تهران
•  نگارش و انتشار انتشار بیش ­از 40 مقاله علمی – پژوهشی، 12 مقاله ISI و دو کتاب

عناوین آموزشی

به شرح زیر می باشد:

• بخش اول: مقدمه و مفاهیم نظری آلودگی محیط­ زیست و نحوه نمونه­ برداری
• بخش دوم: آموزش شاخص­ های آلودگی در خاک و نحوه کدنویسی در MATLAB
• بخش سوم: آموزش شاخص ­های آلودگی در آب و نحوه کدنویسی در MATLAB
• بخش چهارم: آموزش شاخص­ های آلودگی در گیاهان و رسوبات و نحوه کدنویسی در MATLAB
• بخش پنجم: تحلیل نتایج و جمع بندی

معرفی نرم افزار

نرم ­افزار MATLAB که آزمایشگاه ریاضی نیز شناخته می­ شود، دارای توابعی است که محاسبات پیچیده ریاضی را تسهیل نموده است. ما در این پکیج آموزشی، از MATLAB برای محاسبه شاخص­ های آلودگی محیط ­زیستی در زمینه ­های خاک، آب، گیاهان و رسوبات استفاده می ­کنیم.

به­­ گونه­ ای که کدهای هر بخش جداگانه به ­صورت m.file تهیه شده است که در نرم ­افزار MATLAB فراخوانی می­ شوند. مثلاً برای محاسبه شاخص­ های آلودگی خاک، کدهای (m.file) مربوط به آن در پوشه کامپیوتر خود را وارد نرم ­افزار می­ کنید. داده­ های خود را در اکسل جایگزین می ­کنید و کدهای متلب را اجرا می­ کنید. کدها وظایف خود را انجام می­ دهند و شاخص­ های مدنظر را اجرا و محاسبه می کنند. نتایج به صورت جدول و نمودار به­ دست می­ آید که می ­توانید برای پژوهش­ های خود، از این نمودارها و جداول استفاده کنید.

در واقع کافی است که کدها در MATLAB برای داده­ های خود اجرا کنید و تک­ تک شاخص­ ها و نمودارها را برای داده­ های شما به­ صورت خودکار محاسبه می­ کند. چون برنامه­ نویسی انجام شده و شما می­ توانید به راحتی برای داده­ های خود، این کدها را اجرا کنید.

داده ها

داده­ های مورد نیاز برای این آموزش، غلظت فلزات سنگین و عناصر در خاک، آب، گیاه و رسوبات است که بصورت مثال موردی در اختیار شما قرار می­ گیرد. اما شما برای پژوهش ­های خود، باید اطلاعات خودتان را جایگزین کنید.

به­ صورت کلی، اطلاعات موردنیاز برای کل محاسبات و شاخص ­های آلودگی محیط­ زیست به شرح زیر است:

• غلظت فلزات سنگین، منیزیم، سدیم، کلسیم و هدایت الکتریکی در نمونه ­های خاک (مثلاً 5 نقطه که نمونه ­برداری خاک انجام داده اید).
• غلظت فلزات سنگین، منیزیم، سدیم، کلسیم و هدایت الکتریکی در نمونه­ های آب (مثلاً 5 نقطه که نمونه ­برداری آب انجام داده اید).
• غلظت فلزات سنگین در گیاهان و رسوباتی که مدنظر پژوهش شما است.

کاربرد این محصول

این پکیج آموزشی یک ابزار ضروری برای دانشجویان، پژوهشگران، متخصصان و مدیران بخش محیط ­زیست و منابع طبیعی است. این دوره به شما کمک می‌کند تا با اجرای کدهای آماده شده، سطح آلودگی محیط­ زیست برای منطقه موردنظر را محاسبه کنید.

به زبان ساده­ تر، شما با این آموزش می ­توانید نشان دهید که یک کارخانه، یا شهرک صنعتی، یا تصفیه خانه فاضلاب و هر پروژه عمرانی دیگر که موجب انتشار آلاینده ­ها در محیط می ­شود، چقدر موجب آلوده شدن منابع آب، خاک، گیاه و رسوبات منطقه می ­شود.

مثلاً یک تالاب یا منطقه حفاظت شده یا مناطق ساحلی را در نظر بگیرد. با این پکیج شما می­ توانید نشان دهید که سطح آلودگی این مناطق چقدر است و در چه سطحی از کیفیت قرار دارند.

ضمناً بخش مهمی از گزارش ­های EIA که ارزیابی اثرات محیط­ زیستی است، محاسبه شاخص­ های آلودگی است که این پکیج شما را قادر می­ سازد تا حداقل 50% از گزارش EIA خود را انجام دهید.

مخاطب این محصول

این پکیج آموزشی برای تمامی علاقه‌مندان و فعالان محیط ­زیست، منابع طبیعی، جغرافیا، طراحی صنعتی، عمران و صنایع، اکولوژی و سایر علوم محیطی طراحی شده است.

اگر شما دانشجوی رشته‌های مرتبط با این موضوعات هستید، این دوره به شما کمک می‌کند تا مهارت‌های تخصصی در محاسبات سطح آلودگی محیط­ زیستی را کسب کنید. پژوهشگران و محققان نیز می‌توانند از این آموزش برای بهبود دقت و کیفیت تحقیقات خود در زمینه آلودگی محیط­ زیست استفاده کنند.